交通運輸部天津水運工程科學研究院早期開發的TK-2D軟件包在行業內享有較高聲譽,目前有關科研人員正著重研發河流二維、三維數值模擬及可視化技術,并著手完善TK-3D軟件功能模塊。
交通運輸部天津水運工程科學研究院依托西部項目和公益性科研院所基本科研業務費課題,先后完成了河流水流泥沙數值模擬軟件TK-2DC的開發和三維水動力數值模擬軟件TK-3D河口三維潮流數學模型的研發工作。其中,河流水流泥沙數值模擬軟件TK-2DC獲得國家軟件著作權,并由交通運輸部組織的專家組鑒定為國際先進水平。TK-3D河口三維潮流數學模型研發采用平面非結構化網格、垂向均勻分層網格,并通過程序實現了網格自動劃分、有限體積法離散和求解、立體可視化技術仿真模擬流場,形成了集前處理、求解器、后處理于一體的三維水動力數值模擬軟件系統。目前上述軟件正在逐步完善,其推廣網站的建設工作也在進行之中。
為了更好的展示三維模擬水平,該院開發了一套“立體式水動力三維仿真系統(TK-Animator)”。經近2年多的總體研發,完成了對三維流場的仿真模擬,突破了二維顯示屏幕對三維場景顯示的局限,使得建立流場的三維場景具有了實際意義,是一條行之有效的三維流場模擬途徑。該系統可對三維表面流場、截面流場進行仿真模擬,還可以用來進行波浪場的仿真模擬。該仿真系統首次提出并實現了采用立體成像技術對三維流場進行仿真,目前國內外尚無相應技術應用的報道,具有創造性和先進性。成功的三維流場可視化技術可以促進水運工程行業三維模擬技術的進一步發展,對相關三維顯示領域具有技術輻射力,為相關行業提供技術借鑒。該系統經天津市高新技術成果轉化中心組織的成果鑒定并進行了現場軟件測試,專家組鑒定該成果達到整體國際先進、部分國際領先水平。(殷缶,梅深)